package luo.hui.jiang.queue;

import java.util.Scanner;

/**
 * @author 罗惠江
 * @version 1.0
 * @email 1511619294@qq.com
 * @date 2020/7/23 23:45
 */
public class CIrcleArrayQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
//测试一把
//创建一个队列
        CircleArray queue = new CircleArray(4);
        char key = ' '; //接收用户输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);//
        boolean loop = true;
//输出一个菜单
        while (loop) {
            System.out.println("s(show): 显示队列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加数据到队列");
            System.out.println("g(get): 从队列取出数据");
            System.out.println("h(head): 查看队列头的数据");
            key = scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
            switch (key) {
                case 's':
                    queue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输出一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    queue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g': //取出数据
                    try {
                        int res = queue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h': //查看队列头的数据
                    try {
                        int res = queue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e': //退出
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;

            }
        }
        System.out.println("程序退出~~");
    }


}

class CircleArray {
    private int maxSize;//标书数组的最大容量
    private int front;//队列头
    private int rear;//队列尾部
    private int[] arr;//该数组用于储存数据，模拟队列

    // 创建队列的构造器
    public CircleArray(int arrMaxSize) {
        maxSize = arrMaxSize;
        arr = new int[maxSize];
//        front = -1;// 指向队列的头部，分析出front 是指向队列头的前一个位置。
//        rear = -1;// 指向队列尾部，指向队列尾部的数据（即就是队列最后一个数据）
    }

    // 判断队列是否满
    public boolean isFull() {
        return (rear + 1) % maxSize == front;
    }

    // 判断队列是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return rear == front;
    }

    // 添加数据到队列
    public void addQueue(int n) {
        // 判断队列是否满
        if (isFull()) {
            System.out.println("队列满，不能加入数据~");
            return;
        }
        // 直接添加数据
        arr[rear] = n;
        rear = (rear + 1) % maxSize; // 让rear 后移,后移的时候必须取模。考虑他是环形结构

    }

    // 获取队列数据，出队列
    public int getQueue() {
        // 判断队列是否为空
        if (isEmpty()) {
            // 通过抛出异常
            throw new RuntimeException("队列空，取不到数据！！");
        }
        // 这里需要分析出 front 是指向队列的第一个元素
        // 1. 先把 front 对应的值保留到一个临时变量
        // 2. 将 front 后移 ，考虑取模
        // 3. 将临时保存的变量返回
        int value = arr[front];
        front = (front + 1) % maxSize;
//        front++;//front 后移
        return value;
    }


    public int size() {
        return (rear + maxSize - front) % maxSize;
    }

    // 显示队列所有的数据
    public void showQueue() {
        // 遍历
        if (isEmpty()) {
            System.out.println("队列为空！没有数据哦~~~");
            return;
        }
        for (int i = front; i < front + size(); i++) {
            System.out.printf("arr[%d] = %d\n", i % maxSize, arr[i % maxSize]);
        }
    }

    // 显示队列头，注意不是取数据
    public int headQueue() {
        // 判断
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列为空，没有数据哦~~~");
        }
        return arr[front + 1];
    }

}
